安徽华电六安电厂有限公司 237126
摘要：现代大型火力发电机组，尤其是超超临界直流炉锅炉给水有着极其严格的要求，而凝结水是锅炉给水的主要组成部分，所以，给水的质量主要与凝结水的水质有关。凝结水水质好坏是决定机组能否安全经济运行的前提，因为在机组运行过程中凝汽器不可避免的总有少量的冷却水渗漏，当冷却水中带有的盐份，胶体，悬浮物杂质混入凝结水中，势必污染凝结水，同时在机组投运停运过程中不可避免的带入或产生金属氧化物，故必须对凝结水进行深度处理，他也是保证高参数机组安全运行的主要技术措施之一。
一、树脂输送、再生分离流程
（1）独特的高塔设计：再生分离（SPT）采用传统大直筒式结构，顶部为倒置的圆台型，该设计使树脂分离时有足够大反洗空间，保证阴、阳树脂的分离彻底。在树脂膨胀率提高的同时，也有利与运行过程中粘附在树脂表面的金属氧化物等污染物和树脂碎屑的去除。 同时，细长大筒身能使阴阳混合树脂交界面积变小，减少了混合树脂的体积，有效地降低了树脂污染大可能性。
（2）混床失效树脂输送程序分三部分：混床失效树脂首先通过气输送、水气合送及管道冲洗方式从运行混床输送到再生分离塔（SPT）,在SPT内进行反复擦洗后进行分离，分离后的树脂界面设计在SPT的阴树脂输送管下部300mm处，这样就能确保输送的阴树脂中没有阳树脂，然后进行再次分离，以防止在输送阴树脂过程中，水流的扰动阳树脂层中混有阴树脂。
再次分离后的阳树脂通过SPT底部出脂管送往CRT，从SPT到CRT输送过程中采用的是光电比色法，利用阴树脂与阳树脂的色差，通过光电开关瞬间捕捉的色差信号，反馈到DCS强制关闭SPT树脂出口阀，将阴阳树脂的混脂层留在SPT内，以确保SPT输送到CRT的阳树脂中没有阴树脂，输送后的阴阳树脂在各自的塔内分别进行擦洗，以防止在SPT内因树脂量大擦洗效果不佳，影响再生效果而设计的擦洗程序。阴阳树脂在各自塔内进行擦洗后分别进行再生，再生过程中为防止再生塔下部死角的树脂未充分的得到再生，程序中设计了每隔300秒开启底部出脂阀（脉冲信号）一次时间5秒中，这样做的目的一是利用冲洗水对底部树脂进行反冲洗，将底部死角的树脂得到充分再生，二是松动树脂层避免过度压实，三是将再生液从树脂表面置换出来的杂质及时排掉，防止再生的树脂二次污染，再生后将阴树脂送往CRT与阳树脂进行充分的混合清洗备用。
如果再生失败，并且阴、阳树脂都已在阳塔中混合，那么程序中还设计了树脂从阳塔输送至分离塔步骤，共分五步：
（1）气力输送树脂至分离塔；
（2）水气合送树脂至分离塔；
（3）阳塔淋洗；
（4）传脂管道冲洗；
（5）阳塔充水。将阳塔内混合后的树脂从新输送至分离塔，进行新的分离再生。
二、技术要求
对超超临界直流炉来讲如何保证合格的凝结水，除要求严格的执行水质控制标准,还要加强对凝结水水质的分析和在线仪表的监控，稍有疏忽就会造成热力系统的积盐、结垢，直接影响机组的安全运行，另外做好失效混床的树脂再生处理工作，而高速混床运行的周期关键取决于以下几个方面：
（1）失效混床树脂的输出是否彻底。
（2）树脂擦洗质量。
（3）SPT的分层效果。
（4）酸碱的质量、浓度以及置换的彻底。
（5）再生好的树脂混合的均匀性，正洗排水电导率合格。
六安电厂精处理系统采用的高塔分离法，高速混床失效后将树脂转移至SPT，在SPT内进行擦洗分离，树脂转移的是否彻底将直接影响混床出水水质，因为在混床失效后进行体外再生时，如果树脂传送不完全，则留在混床的阳树脂主要是RNH4和RNa型，RNH4型树脂将降低混床的周期制水量，而RNa型树脂将造成混床出水漏钠，恶化出水水质。因此树脂输送不彻底对混床的运行有直接的影响，再生后的树脂与残留在床体内树脂相结合将降低树脂的再生度，影响混床下一个周期的出水水质及运行周期，为了提高混床出水水质，必须杜绝阴阳树脂的交叉污染。
三、异常现象
六安电厂#3、4机组共用一套再生系统，再生系统公用部分主要靠近#3机精处理系统，相对#4机组树脂输送管道设计离再生系统较长，随着#4机组的正式并入商业运行以后，高速混床经过一段时期的运行树脂的压实，运行中暴露出很多问题，由于树脂输送程序先气输送后水输送，树脂输送很容易堵塞在管道中，正常自动程序根本无法将树脂输送出去，只有靠手动操作慢慢将树脂松动，一套树脂将要反复进行多次才能进行输送结束，而且输送不彻底，沉积在床体内与再生后的备用树脂形成交叉污染，直接影响机组的用水水质，使混床的运行周期降低，每台混床的出水量在8万吨左右就失效了氢导、Na+均出现超标现象，而且在后面的树脂输送至SPT过程中，观察到每套树脂的量不一样，这就意味着混床失效后树脂转移不完全，在CRT转移至混床时与遗留在床体内树脂积聚起来行成交叉污染，这样就造成了恶性循环，而#3机组再生过程中树脂输送就没有出现上述现象。
阴塔树脂擦洗中出现跑树脂现象。
四、分析原因及解决方案
（1）针对以上现象对整个系统进行了详细的排查：首先检查#4机组树脂输送管道设计离再生系统较长，且输送管线中弯90度弯头多达11处，2处管道呈倒U型结构，下部压实层的树脂在气体的推动下，前沿的树脂在弯管中遇到阻力还没来及向下转移，而后续的树脂已经来到，至倒U型结构管道时，管道内由于容易缺水，这就使树脂不能够通畅的在管道内流动，造成堵塞现象。
找出问题的原因进行处理，首先考虑在机组正常运行中要改造管道一是没有足够的时间，二是不太安全。根据#4机组运行特点和实际情况，因为精处理系统属中压系统，运行压力一般在2.0MPa左右，混床在经过一个周期的运行下，床体内下部树脂容易压实增加输送难度，为此调整了#4机组树脂传输时压缩空气压力维持在0.5MPa。调整压力后的树脂输送经过实践证明是安全可靠的，树脂在输送过程中堵塞管道的现象得到彻底的消除，从而也大大减少了运行操作的劳动强度，混床的出水水质有着明显的变化，运行周期也提高了很多，过去每台床的出水量在8万吨左右，现在提高到15万吨左右，大大提高了混床的周期制水量，降低了酸碱耗。
（2）阴塔树脂擦洗中出现跑树脂现象，因阴树脂密度较小，少量树脂容易悬浮或漂浮在上面，排水时部分阴树脂粘附在ART内壁之上，当水位控制偏高时，空气擦洗容易带出少量树脂，另外ART充水时漂浮在水面的少量阴树脂容易由排气管带出。为此调整了程控步序，将压力排水时间适当延长，保证水位控制在中排装置之上约500mm处才进行空气擦洗，ART充水时间进行缩短，确保ART上部保持一定空间不至于满水，防止漂浮树脂被带出，经过实践证明调整后步序有效消除了阴塔跑树脂现象的发生，减少树脂的损失。
五、结束语
对运行中出现的一些问题，通过我们仔细的观察分析判断也是可以控制的，尽可能的使精处理系统程序设计的更加完善，这就需要我们加强对精处理系统的运行管理和定期检查、跟踪分析，使凝结水精处理系统的优越性能得以充份的发挥，安全稳定性更加可靠，只有这样才能给机组的安全用水提供有力的保证。
论文作者:黄锐
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/4
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